[發明專利]具備高熔融指數的皮芯復合纖維及其纖維棒的制備方法及生產設備

有效

• 申請號: 202110597166.6
• 申請日: 2021-05-28
• 公開（公告）號: CN113322542B
• 公開（公告）日: 2022-01-28
• 發明（設計）人: 邱秈鈞
• 申請（專利權）人: 廣東鑫球新材料科技有限公司
• 主分類號: D01F8/06
• 分類號: D01F8/06;D01F1/10;D01D5/34;D04H1/541;D04H1/76
• 代理公司: 北京圣州專利代理事務所(普通合伙) 11818
• 代理人: 劉巖

本發明提供了具備高熔融指數的皮芯復合纖維及其纖維棒的制備方法及生產設備，其中纖維包括由外至內布置的皮層和芯層，所述皮層為由PE材料和PP降溫母粒制成，所述PP降溫母粒占所述皮層的10％，所述芯層為由PP材料制成，且所述皮層的熔點低于所述芯層的熔點；本發明中皮層是由PE材料和PP降溫母粒制成，基于PP降溫母粒具有降低擠出溫度(即降低熔點溫度)，提高樹脂熔融指數的特性，所以皮層與芯層之間的溫度差增大，這樣在制備纖維棒時，皮層在相同溫度下的熱熔效率將比現有技術中未添加PP降溫母粒的皮層的熱熔效率高，同時由于熔融指數的提高，熔融后的皮層將快速的流動，進而保證了定型固化后內部毛細組織結構的均勻性，從而保證了纖維棒的毛細吸水效應。

技術領域

本發明涉及復合纖維生產制備技術領域，特別涉及具備高熔融指數的皮芯復合纖維及其纖維棒的制備方法。

背景技術

復合纖維是將兩種或兩種以上成纖高聚物熔體或溶液，根據組分、配比、粘度或品種等的不同，同時輸入同-一個紡絲組件，而后在組件中的適當部位匯合，并由同一紡絲孔中噴出形成纖維，這樣就能實現--根無限長的纖維上同時存在多種聚合體，這種纖維稱為復合纖維。復合纖維根據截面形狀的不同可分為雙層型及多層型，雙層型又分為并列型和皮芯型，多層型分為并列多層型、放射型、多芯性型、木紋型、鑲嵌型、多海島型、星云型等。其中，兩組分復合纖維也稱為共軛纖維(ConjugatedFiber)或者雙組分纖維(BicomponentFiber)。作為合成纖維的主要品種之一，復合纖維的開發由于其獨特的性能得皮芯結構纖維是由兩種聚合物以皮芯結構形式紡絲而成。皮芯型復合纖維對兩組分間粘合力要求不高，選用粘合作用不強的兩種聚合物組分仍然可以順利紡制性能穩定的皮芯結構纖維，因此在以纖維改性為目的的紡絲工藝中，皮芯結構組分種類的選擇范圍較并列型結構廣泛。所以國內外多選用皮芯紡絲法來研制大量具有優良性能或特種功能的復合纖維。

進一步的，現有的吸水纖維棒由純的PET(滌綸)或PP(聚丙烯)材料的單纖維絲復合而成，且纖維絲采用實芯結構，例如申請號為201610561824.5的一種加彈皮芯無捻復合長絲及其生產方法、應用中特別優選改性一種高結晶的低熔點PET(熔點在190～210度)或者熔點150度的聚丙烯PP材料作為纖維的皮層材料，常規滌綸PET作為芯層材料，在POY復合紡絲生產線先紡成低熔點皮芯復合預牽伸長絲(POY)，再到后紡在雙捻向加彈設備上，進行雙捻向復合加彈形成無捻向復合加彈長絲，再將這種長絲進行整經合股，穿過加熱管進行加熱固化成棒料，在加熱過程中加彈復合長絲皮層融化固化互相粘結，無捻彈力絲纖維彎曲蓬松部分形成一定的孔隙率，產生穩定的毛細吸水效應，達到了產品應用的目的；申請號為201710042921.8的一種由雙層多股絲制成的纖維棒及制作方法中外表層為由PE材料制成的低熔點外表層，內芯層為由PP材料制成的高熔點內芯層，外表層的熔點低于內芯層的熔點，通過采用雙層內外高低熔點材料制成的纖維絲，通過加熱方式，將低熔點的外表層熔融，而高熔點的內芯層不溶解，外表層溶解產生的物理效應能將多根多股只剩下內芯層的纖維絲互相粘結在一起，這種制作方式完全杜絕了膠水和開油水的使用，不會產生多余的雜質，使得纖維棒中不會產生化學物質，不管在使用過程中還是在后期的回收過程中，都不會產生任何污染，使得纖維棒成為一種環保綠色無污染的產品，同時由于沒有雜質堵塞毛細孔、也不會造成纖維絲的膨脹松散，因此相對使用膠水的傳統纖維棒，本發明的纖維棒更具有較強的毛細吸水效應以及使用壽命；

然而上述皮芯復合纖維仍然存在著制備纖維棒過程中所需融化溫度高以及固化后內部毛細組織結構不均勻的問題，即不僅導致了制備效率低下，還導致毛細吸水效應差的問題，因此，在上述現有技術的基礎上，亟需改進一種制備效率高且毛細吸水效應好的皮芯復合纖維。

發明內容

本發明所提供的具備高熔融指數的皮芯復合纖維及其纖維棒的制備方法中由于皮層的熔點溫度低且熔融指數高，所以在著制備纖維棒過程中實現了制備效率高且毛細吸水效應好的技術目的。